[发明专利]一种低压电力线载波通信噪声抑制方法

权利要求书

1.一种低压电力线载波通信噪声抑制方法，其特征在于，包括发送端处理方法和接收端处理方法；

所述发送端处理方法包括如下步骤：

A)对需要发送的数据进行编码处理，编码后进行频谱成形预编码处理；

B)对频谱成形预编码后的频域数据进行频谱成形处理，得到频谱成形后的频域数据；

C)对频谱成形后的频域数据进行子载波映射，用于进行OFDM调制；

所述接收端处理方法包括如下步骤：

a)对接收的数字基带信号进行OFDM解调处理；

b)对OFDM解调后的信号进行频谱成形解码处理，以将数据还原为频谱成形预编码处理前的数据；

c)对频谱成形解码处理后的数据进行译码处理。

2.根据权利要求1所述的低压电力线载波通信噪声抑制方法，其特征在于，步骤A)中采用DFT扩频方法进行频谱成形预编码处理；相应在步骤b)中采用DFT解扩方法进行频谱成形解码处理。

3.根据权利要求2所述的低压电力线载波通信噪声抑制方法，其特征在于，DFT扩频的点数不大于OFDM可用子载波数目的1/4，且为2的整数次幂。

4.根据权利要求2所述的低压电力线载波通信噪声抑制方法，其特征在于，步骤B)中采用如下方法进行频谱成形处理：

①对频谱成形预编码后的频域数据X(k)进行扩展，以将频谱成形预编码后的频域数据X(k)的长度由M延长到W，从而得到延长后的频域数据X′(k)；

②采用频谱成形函数H(k)对延长后的频域数据X′(k)进行频域加窗处理，从而得到频谱成形后的频域数据X″(k)：

X″(k)＝X′(k)·H(k)

其中，0≤k≤W-1。

5.根据权利要求4所述的低压电力线载波通信噪声抑制方法，其特征在于，所述频谱成形函数为RRC窗函数，RRC窗函数的长度W为：

其中，表示向下取整；α表示RRC窗函数的滚降系数；M表示DFT扩频的点数；

相应在步骤①中，若RRC窗函数的长度W为偶数，则将频谱成形预编码后的频域数据X(k)的前后α·M/2个采样点分别填充到频谱成形预编码后的频域数据X(k)的末尾位置和起始位置；若RRC窗函数的长度W为奇数，则将频谱成形预编码后的频域数据X(k)的前个采样点填充到频谱成形预编码后的频域数据X(k)的末尾位置，将频谱成形预编码后的频域数据X(k)的后个采样点填充到频谱成形预编码后的频域数据X(k)的起始位置。

6.根据权利要求1所述的低压电力线载波通信噪声抑制方法，其特征在于，步骤C)中进行子载波映射时采用等间隔的方式进行映射，子载波映射间隔L为：

其中，N表示OFDM可用子载波数目；W表示进行频谱成形处理时所使用的窗函数的长度；

且从第个可用子载波开始进行子载波映射，用零填充其它N-W个未使用的可用子载波。

7.根据权利要求1所述的低压电力线载波通信噪声抑制方法，其特征在于，步骤a)中进行OFDM解调处理前还需对接收的数字基带信号进行全时域限幅处理。

8.根据权利要求7所述的低压电力线载波通信噪声抑制方法，其特征在于，步骤A)中所述编码为Turbo编码，步骤c)中所述译码为Turbo译码。

9.根据权利要求8所述的低压电力线载波通信噪声抑制方法，其特征在于，所述Turbo译码采用Max-Log-MAP算法，在两个分量译码器中进行循环迭代处理，两个分量译码器分别记为前一分量译码器和当前分量译码器；其中，当前分量译码器的输出似然比L(u)为：

L(u)＝C_r[L_cy+L_a(u)]+L′_e(u)

其中，C_r表示比例系数；L_c表示信道置信度；L_a(u)表示先验信息，由前一分量译码器的在外信息L_e(u)经过交织或解交织后得到；y表示输入当前分量译码器的数据序列；L′_e(u)表示幅度归一化后的外在信息，为：

其中，A_n表示归一化参数；RMS[L_e(u)]表示前一分量译码器输出的外在信息L_e(u)的均方根差。